Податливое сборочное устройство

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации сборочных процессов. Цель изобретения - повышение надежности сборки за счет адаптации устройства к погрешностям взаимного расположения' собираемых деталей. Устройство состоит издвух фланцев, соединенных между собой системой упругих опор. К одному фланцу крепится схват, а другой фланец прикреплен к руке манипулятора. Каждая упругая опора представляет собой цилиндр с двумя камерами, в одной из которых установлен поршень со штоком, подпружиненный с двух сторон пружинами, а камеры соединены между собой торцовым клапаном, соединенным с поршнем гибким жгутом. В момент наибольшего перекоса вала и втулки при сборке поршень открывает клапан и поршневая полость соединяется с камерой высокого давления, благодаря чему сопряжение деталей происходит с большим усилием. После завершения сборки поршень при своем опускании закрывает клапан с помощью гибкого жгута. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 25 J 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4709770/08 (22) 23.06.89 (46) 30.01.92. Бюл. hh 4 (71) МГТУ им. Н.Э.Баумана (72) С.В.Рунков и С.А.Зайцев(53) 621.757(088.8) (56) Н.McCallion at al. А compliant device for

inserting a peg in à hole, The Industrial Robot, 1979, М 2, р. 81 — 87. (54) ПОДАТЛИВОЕ СБОРОЧНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации сборочных процессов. Цель изобретения - повышение надежности сборки за счет адаптации устройства к . погрешностям взаимного расположения собираемых деталей. Устройство состоит из

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматизации сборочных процессов.

Цель изобретения — повышение надежности сборки за счет адаптации устройства к погрешностям взаимного расположения собираемых деталей.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 — вид устройства в плане; на фиг,3 — упругая опора.

Устройство содержит фланец 1, крепящийся к манипулятору, фланец 2, крепящийся к схвату, упругие опоры 3, крепящиеся к фланцам 1 и 2 с помощью сферических шарниров 4. Фланцы 1 и 2 расположены в параллельных плоскостях соосно друг другу.

Количество упругих опор 3 в устройстве определяется выражением 2 (n+2), где n — на<я> ЫХ (и> 1 708604 A 1 двух фланцев, соединенных между собой системой упругих опор. К одному фланцу крепится схват, а другой фланец прикреплен к руке манипулятора. Каждая упругая опора представляет собой цилиндр с двумя камерами, в одной из которых установлен поршень со штоком, подпружиненный с двух сторон пружинами, а камеры соединены между собой торцовым клапаном, соединенным с поршнем гибким жгутом. В момент наибольшего перекоса вала и втулки при сборке поршень открывает клапан и поршневая полость соединяется с камерой высокого давления, благодаря чему сопряжение деталей происходит с большим усилием. После завершения сборки поршень при своем опускании закрывает клапан с помощью гибкого жгута. 3 ил. туральное число. Упругие опоры 3 соединены в пары Ч-образно, причем с фланцем 1 каждая опора соединена в точках, составляющих правильный (n+2)óãoëüíèê, так, что в каждой вершине (и+2)угольника с фланцем .1 соединены две упругие опоры 3 соседних пар, а с фланцем 2 упругие опоры 3, составляющие пары, соединены в серединах сторон многоугольника, являющегося проекцией указанного (n+2)-угольника на фланец 2.

Каждая упругая опора 3 включает цилиндр 5, состоящий из камеры 6 высокого давления и рабочей камеры 7, которую поршень 8 делит на поршневую 9 и штоковую

10 полости, Поршень 8 подпружинен в камере 7 с двух сторон пружинами 11 и 12. Камеры 6 и

7 соединены торцовым клапаном 13, шток

1708604

14 которого обращен в сторону камеры 7 и соединен с поршнем 8 гибким жгутом 15, Поршневая полость 9 соединена со штоковой полостью 10 камеры 7 дросселем

16, а штоковая полость 10 соединена с атмосферой дросселем 17, Устройство работает следующим образом.

До момента касания собираемых деталей упругие опоры 3 находятся в равновесном состоянии, т.е. гибкий жгут l5 ослаблен, клапан 13 закрыт и поршень 8 расположен в некотором среднем положении, 8 момент контакта между собираемыми деталями между ними возникает силовое взаимодействие. Под действием этой нагрузки поршни 8 перемещаются в цилиндрах 5 вверх.

В этот момент жесткостные свойства упругих опор 3 определяются взаимодействием пружин 11 и 12, а также упругими свой. ствами газа, наполняющего рабочую камеру

8, и параметрами дросселей 16 и 17, При этом клапан 13, поджатый избыточным давлением в камере 6, закрыт, По мере введения вала во втулку величина силового взаимодействия может возрастать. При этом поршень 8 продолжает перемещаться вверх до тех пор, пока своей торцовой поверхностью не надавит на шток

14 клапана 13 и не откроет его, Газ из камеры 6 начинает поступать в камеру 7. Движение манипулятора в направлении сопряжения в этот момент может быть прекращено.

Под действием высокого давления поршень 8 начинает перемещаться вниз, опуская фланец 2 до полного сопряжения вала с втулкой.

В момент окончания сборки поршень 8 растягивает гибкий жгут 15, который закрывает клапан 13. Затем давление в полостях

9 и 10 выравнивается и пружины 11 и 12 устанавливают поршень 8 в некоторое среднее положение.

Формула изобретен ия

5 Податливое сборочное устройство, содержащее два фланца, расположенные в параллельных плоскостях саосно друг другу и связанные между собой 2(п+2), где и — нату10

40 рэльное число, упругими опорами, соединенными в пары V-образно, причем с верхним фланцем каждая опора соединена в точках, составляющих правильный (n+2)угольник, так, что в каждой вершине (n+2)угольника с фланцем соединены две опоры соседних пар, а с нижним фланцем опоры. составляющие пары, соединены в серединах сторон многоугольника, являющегося проекцией указанного (и+2)-угольника на нижний фланец, при этом упругие опоры соединены с фланцами с помощью сферических шарниров и состоят из цилиндра, соединенного с одним из фланцев, и поршня со штоком, соединенным с другим фланцем, а цилиндр и поршень подпружинены друг относительно друга, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности сборки зэ счет адаптации устройства к погрешностям взаимного расположения собираемых деталей, цилиндр выполнен составным из камеры высокого давления и рабочей камеры, в которой расположен поршень, соединенных между собой торцовым клапаном, шток которого обращен в сторону рабочей камеры и соединен с поршнем гибким жгутом, причем, шток торцового клапана имеет воэможность взаимодействия с поршнем, кроме того, камера высокого давления соединена с магистралью высокого давления пневмосистемы, а поршневая полость рабочей камеры соединена со штокавой полостью и штоковая полость — с атмосферой через дроссели.

1708604 г, l. йиг.2

1708604

Составитель В.Сергеев

Редактор Т.Лошкарева Техред М.Моргентал Корректор Л.Патей

Заказ 391 Тираж Подписное

«5НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101